Un pannello verniciato esce dalla linea e all’occhio è identico al campione di riferimento. Il reparto a valle lo monta accanto a un particolare prodotto tre settimane prima e la differenza salta fuori: sotto le lampade del capannone i due pezzi non sono lo stesso colore. Nessuno dei due è sbagliato rispetto alla mazzetta, ma insieme non stanno. La domanda che nasce in quel momento non è quale strumento comprare, ma come scegliere fra sensori di colore e sistemi cromatici: serve un esito di controllo oppure un numero confrontabile.
È una differenza sostanziale, e su questa branca di sensori decide quasi tutto. Un dispositivo che riconosce un colore e uno che lo misura non sono due livelli di prestazione dello stesso apparecchio: sono due famiglie di strumenti, con principi, uscite e destini diversi. Uno vive dentro la macchina e produce un segnale binario in frazioni di millisecondo. L’altro produce coordinate colorimetriche che devono restare valide anche in un altro stabilimento, sei mesi dopo, davanti a un fornitore.
C’è poi un tratto che distingue questi dispositivi da tutta la sensoristica di linea che li circonda: sono gli unici che non misurano un movimento. Anzi, il movimento è un disturbo da neutralizzare, perché il pezzo passa e la lettura deve avvenire nell’istante giusto, sulla porzione giusta di superficie. Da qui partono i criteri che seguono: la funzione richiesta, la geometria ottica, il comportamento del materiale davanti alla luce e la tenuta del riferimento nel tempo.
Vuoi un aiuto nella scelta del prodotto ?
Che cosa si chiede al colore in linea: esito di controllo o numero confrontabile
Il primo passo è scrivere la domanda a cui il dispositivo deve rispondere. Se la linea deve sapere se il tappo montato è quello previsto per quel lotto, se l’etichetta è della tinta corretta, se il cavo che scorre appartiene alla codifica giusta, la risposta utile è un esito: conforme o non conforme, con una tolleranza regolabile e un segnale che arriva al controllore in tempo utile per espellere il pezzo. Se invece l’azienda deve dichiarare a un cliente di quanto la tinta si discosta dal riferimento, oppure allineare due impianti che verniciano lo stesso codice, serve un numero espresso in unità normate, che chiunque possa rileggere e riprodurre. Le due esigenze convivono spesso nello stesso stabilimento, ma non si soddisfano con lo stesso apparecchio: sceglierne uno per fare il lavoro dell’altro è il modo più rapido per non ottenere né l’uno né l’altro risultato.
Come scegliere fra sensori di riconoscimento del colore e sistemi cromatici di misura
Il dispositivo di riconoscimento lavora per confronto: si insegnano uno o più campioni, la lettura corrente viene paragonata alla memoria e l’uscita commuta quando lo scarto supera la soglia impostata. Non pretende di dire quale sia la tinta, dice se corrisponde. I parametri che contano sono il numero di campioni memorizzabili, il tempo di risposta, la stabilità della soglia e la ripetibilità sullo stesso pezzo. Lo strumento colorimetrico o spettrofotometrico segue un’altra strada: illumina in condizioni definite, analizza la luce restituita e calcola coordinate secondo la colorimetria CIE della UNI EN ISO 11664, da cui ricava le differenze di colore con le formule richiamate dalla UNI EN ISO 105-J03. Il suo dato ha senso fuori dall’azienda; quello del primo ha senso solo dentro la macchina che lo ospita. Il criterio di scelta non è la precisione dichiarata, ma la destinazione del numero.
Illuminante e geometria di misura: perché due strumenti danno numeri diversi
Due apparecchi puntati sullo stesso campione possono restituire valori differenti senza che nessuno dei due sia guasto. Il colore non è una proprietà assoluta della superficie: è il risultato di come la si illumina e da dove la si osserva. Una geometria direzionale, con illuminazione a quarantacinque gradi e osservazione perpendicolare, esclude la componente speculare e restituisce la tinta come la vedrebbe l’occhio su un pezzo opaco. Una geometria a sfera integratrice raccoglie anche la luce riflessa specularmente e giudica la sostanza colorante indipendentemente dalla finitura. Cambia anche l’illuminante scelto e l’osservatore di riferimento adottato nel calcolo. La ISO 13655 definisce le condizioni di misura spettrale proprio per rendere confrontabili dati provenienti da strumenti diversi. Chi deve dialogare con un fornitore deve fissare geometria, illuminante e osservatore nel capitolato, non solo il valore ammesso.
Metamerismo, superfici metallizzate e dimensione dello spot sul pezzo
Il metamerismo è il fenomeno per cui due campioni appaiono uguali sotto una sorgente e diversi sotto un’altra, perché ottengono la stessa apparenza con curve spettrali differenti. Si presenta quando la tinta viene riprodotta con pigmenti diversi dall’originale, e un apparecchio che lavora su poche bande spettrali non lo rileva. Se il rischio esiste, serve una lettura spettrale e non una valutazione a tre canali. Le superfici metallizzate e perlate aggiungono la dipendenza dall’angolo: il loro aspetto cambia con la direzione di osservazione e richiede geometrie multiangolo. Le superfici strutturate, tessili o granulose chiedono invece un’area di lettura ampia, capace di mediare la trama. Va infine dimensionato lo spot rispetto al dettaglio da giudicare: un’area troppo grande mescola il colore del pezzo con quello dello sfondo, una troppo piccola legge un singolo difetto locale. Il confronto visivo resta normato dalla UNI EN ISO 3668.
Riferimenti bianchi, memoria dei campioni e tenuta del dato nel tempo
Il costo di esercizio di questa famiglia di apparecchi non sta nei ricambi ma nel mantenimento del riferimento. Lo strumento di misura si azzera su una piastrella di riferimento bianca che invecchia, si sporca e va ricertificata a intervalli definiti; senza quel passaggio il numero prodotto perde tracciabilità. Il dispositivo di riconoscimento ha un problema parallelo: i campioni appresi restano validi finché non cambiano lotto di materiale, lampada o pulizia dell’ottica, e vanno riacquisiti quando cambia una di queste condizioni. Vanno previste la schermatura dalla luce ambientale, la pulizia periodica della finestra ottica e la registrazione di chi ha eseguito l’apprendimento. La conferma metrologica secondo la UNI EN ISO 10012 e la gestione degli strumenti richiesta dalla UNI EN ISO 9001 danno la cornice, mentre la guida ISO/IEC 98-3 aiuta a dichiarare l’incertezza associata alla differenza di colore.
Chiarita la funzione richiesta e la geometria compatibile con la superficie, la selezione tecnica diventa un percorso ordinato: si fissano nel capitolato geometria, illuminante e osservatore, si stabilisce se il dato deve restare dentro la macchina o uscire dall’azienda, e solo allora si guarda alle caratteristiche dichiarate dai costruttori.
Maggiori informazioni e contatti
Partner divisione sistemi e integrazione sensori : www.roder.it
Partner divisione visione artificiale : www.rodervision.com
Maggiori informazioni su INNOVACHECK : chi siamo
Contatto per informazioni generali : info@roder.it
Contatto per informazioni su questi prodotti : info@innovacheck.com
Visita la pagina Linkedin
Le informazioni contenute in questa pagina web sono fornite a scopo puramente informativo. Pur essendo state elaborate con la massima cura, non costituiscono un’offerta contrattuale né un impegno vincolante per la fornitura. Possono contenere errori di trascrizione, traduzione o refusi. Per informazioni precise e aggiornate, si invita a contattare direttamente la nostra azienda.
Applicazioni correlate :
Sensori di colore e sistemi cromatici: cinque errori che falsano la misura
Come scegliere sensori di giri e sistemi di monitoraggio della rotazione: criteri e casi d’uso
Come scegliere sensori di tensione fissi per linee di produzione: criteri e casi d’uso
Come scegliere datalogger ambientali e sistemi di monitoraggio: criteri e casi d’uso
Come scegliere termocoppie, Pt100 e sonde di processo: criteri e casi d’uso